Die Politik diskutiert über Diesel-Fahrverbote – aber um welche Schadstoffe geht es?

Die Senkung der CO2-Emissionen gelang durch den Diesel-Boom. Ein genauerer Blick auf die Schadstoffe - denn am Arbeitsplatz ist eine erheblich höhere Stickstoffbelastung über acht Stunden, fünf Tage die Woche erlaubt. Man darf dauerhaft darin arbeiten.

Abgase strömen aus dem Auspuff eines Autos.Foto: Franziska Kraufmann/Illustration/dpa

Von Kathrin Sumpf1. August 2017

Dieselautos gelten derzeit als die schlimmsten Umweltverschmutzer. Doch was ist mit den Benzin-PKWs? Was ist mit den LKWs? Den Schiffen?

Markus Bach von Autozeitung.de zeigt am 29. Juli in seinem Artikel, welche Schadstoffe eigentlich eine Rolle spielen. Denn die Hauptverursacher für die unsaubere Luft in den Innenstädten sind ganz andere als der Diesel-PKW und seine Abgase.

Erstmal ein wenig Technik

Dieselmotoren sind effizienter als Benziner und kommen mit weniger Kraftstoff aus, moderne Diesel stoßen weniger Schadstoffe aus und produzieren deutlich weniger CO2.

Im Vergleich zu anderen Motoren sind jedoch die Belastungen durch Stickoxide und durch Feinstaub höher, deshalb werden entsprechende Techniken wie Partikelfilter und eine Steuerung zur Reduktion von Stickoxid eingebaut.

Die Senkung der CO2-Emissionen gelang durch den Diesel-Boom

Viele Staaten wollen die CO2-Emissionen verringern. Kohlendioxid entsteht unter anderem bei der Verbrennung von fossilen Energieträgern (Kohle, Öl, Erdgas). In Deutschland sanken die CO2-Emissionen zwischen 2000 und 2014 um 9 Prozent, im Bereich des Verkehrs sogar um 12,2 Prozent. Der Rückgang der CO2-Ausstoßes im Bereich Verkehr erfolgte jedoch bei gleichzeitiger Zunahme der Anzahl der Pkws, die seit dem Jahr 2000 um fast 3 Millionen zunahm.

Dieser Rückgang basiert auf dem Boom der Diesel-Autos. Ein Diesel stößt weniger CO2 aus als ein vergleichbarer Benzinmotor. Diesel-PKWs sind nur für 4 Prozent des Kohlendioxid-Ausstoßes in Deutschland verantwortlich, Hauptverursacher sind und bleiben mit 46 Prozent die Kraftwerke.

Neuwagen gaben im Jahr 2006 noch 171 g/km CO2 ab, 2016 waren es 127 g/km, ab 2021 dürfen sie nicht mehr als 95 g/km ausstoßen.

Zum Vergleich: Beim Betrieb einer Straßenbahn oder einer U-Bahn fallen pro Person 78 g/km an. Zur Rolle des Kohlendioxid gibt es hier eine interessante Serie unseres Gastautors Klaus Müller: Der CO2-Schwindel Teil I, Teil II, Teil III, Teil IV und Teil V.

Streitfall Stickoxide NOx

Das Umweltbundesamt schreibt: „Mehr als 50 Prozent der reaktiven Stickstoffverbindungen gelangen in Deutschland über die Landwirtschaft in die Umwelt. Weitere Einträge erfolgen zu etwa gleichen Teilen durch Industrie, Verkehr und private Haushalte.“

Stickstoffoxide entstehen nicht nur bei der Verbrennung in Anlagen und Motoren, sondern auch in der Landwirtschaft und der chemischen Industrie. Dabei wird Stickstoffmonoxid (NO) erzeugt, dass zu Stichstoffdioxid (NO2) oxidiert. Stickoxide entstehen im Motor durch die Oxidation der Luft im Brennraum. Je heißer (und effizienter) die Verbrennung abläuft, desto größere Mengen NOx bilden sich.

Seit dem Jahr 2000 wurde die Emission von Stickstoffoxid bei Diesel um 84 Prozent gesenkt, es sind 80 mg Stickoxid pro Kilometer erlaubt, Benzin-Kfz liegen bei 60 mg/km. Im Februar 2016 wurde durch das EU-Parlament beschlossen, den Grenzwert für Diesel-Pkw auf 168 mg/km zu erhöhen (um der Realität Rechnung zu tragen). Ab 2020 gilt für neue Diesel-Pkw ein Grenzwert von 120 g/km.

Die Emission der Stickstoffoxide (NOx) im Verkehr sank um ein Drittel im Vergleich zu 1990, um 0,97 Millionen Tonnen. Kraftwerke konnten ihre NOx-Abgabe nur um 0,3 Millionen Tonnen reduzieren.

Im Diesel-Kfz werden durch einen Katalysator mittels AdBlue (einer Harnstofflösung) Stickoxide in normalen, harmlosen Stickstoff umgewandelt, wie er auch in der der Atemluft vorkommt. Ein Nachteil ist, dass AdBlue sich verbraucht und nachgefüllt werden muss. Ein Steuergerät sorgt dafür, dass jeweils die benötigte Menge eingespritzt wird. Diese elektronische Dosierung wurde wohl von VW benutzt, um günstigere Werte zu erreichen.

EU-Grenzwert für NOx – Am Arbeitsplatz ist erheblich mehr erlaubt

Die EU legte als durchschnittlichen Grenzwert (Anhang IX) für Stickstoffoxid 40 Mikrogramm/Kubikmeter, d.h. 0,04 Milligramm/qm³ im Jahresmittel fest. An stark frequentierten Straßen werden bis zu 0,100 Milligramm/qm³ erreicht. (Link zur Umrechnung aus Mikrogramm hier)

Zum Schutz der menschlichen Gesundheit wurde europaweit für Stickstoffdioxid der 1-Stunden-Grenzwert von 200 µg/m³ (das sind 0,2 Milligramm/Kubikmeter) festgelegt, der nicht öfter als 18-mal im Kalenderjahr überschritten werden darf.

Der Grenzwert an einem Arbeitsplatz beträgt nach den Technischen Regeln für Gefahrstoffe (TRGS) seit Mai 2016 0,95 mg/qm³ für NO2 und 2,5 mg/qm³ für NOx.

Das heißt, am Arbeitsplatz ist eine erheblich höhere Stickstoffbelastung über acht Stunden, fünf Tage die Woche erlaubt – man darf dauerhaft darin arbeiten.

Oder anders formuliert: Man darf bei einer fast fünffachen der Spitzenbelastung von 0,95 mg/qm³ Stickoxiden dauerhaft arbeiten. Und nach dem Grenzwert, den die EU für die Luftreinhaltung bei 0,04 mg/qm³ festgelegt hat, können Fahrverbote ausgesprochen werden.

Eine groß angelegte Langzeitstudie durch das Health Effect Institute, Boston (HEI 2015) mit Ratten, die Dieselabgase eines EURO 5 Motors mit Partikelfilter inhalierten, zeigten, dass Auswirkungen auf die Lunge durch Partikel nicht nachweisbar waren: „Leichte Reizungen der Atemwege traten erst bei einer NO2-Konzentration von etwa 8000 Mikrogramm pro Kubikmeter Luft auf. Stickstoffdioxidkonzentrationen von 2000 µg, die den Emissionen eines EURO 5 Dieselmotors entsprechen, hätten keine nachteiligen Wirkungen in den Lungen der Versuchstiere ausgelöst.“

Problem Feinstaub – Industrie ist der Hauptverursacher

Beim Problem Feinstaub entfallen nur 13,8 Prozent der Partikel auf den Straßenverkehr. Ein Aussperren der Diesel-Kfz würde das Problem der hohen Belastung in den Innenstädten somit nicht lösen.

Moderne Partikelfilter für Diesel erreichen einen Effizienzgrad von über 95 Prozent – doch allein durch den Reifen- und Bremsabrieb entstehen dreimal so viele Feinstaub-Partikel, wie aus dem Auspuff kommen.

Als Feinstaub (PM10) werden Teilchen bezeichnet, die kleiner als zehn Mikrometer sind. Durch ihre geringe Größe können sie Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen hervorrufen.

Hauptverursacher der Feinstaubpartikel ist die Industrie, auch die natürliche Staubbelastung und die Landwirtschaft spielen eine Rolle. Die Belastung durch Feinstaub ist stark witterungsabhängig.

Besonders dreckig: Die meisten Kreuzfahrtschiffe

Besonders dreckige Verkehrsmittel sind die meisten Kreuzfahrtschiffe, wie die Hafenstädte sehr wohl wissen. Neue Schiffe wie AIDAprima und AIDAperla (2016 und 2017) werden bereits zum Teil mit Flüssiggas betrieben, in Häfen und Schutzregionen nach MARPOL (z.B. Ostsee), sonst mit Marine-Diesel.

Durch neue internationale Vorschriften werden immer mehr Schiffe nachgerüstet, besonders Kreuzfahrer, aber auch Frachter werden mit „Scrubbern“ zur Gasreinigung (ein Nassverfahren) ausgestattet.

Nicht alle Hafenstädte haben die nötige Infrastruktur, um die Schiffe, während sie im Hafen liegen, ausreichend über Landstrom zu versorgen – und nicht alle Reedereien wollen das vorhandene Angebot annehmen. Somit werden auch in den Hafenliegezeiten die Städte stark belastet.

Nach Angaben von Wikipedia gibt zum Beispiel die 2016 fertiggestellte „Harmony of the Seas“ 450 kg Feinstaub täglich ab (bei einem Verbrauch von 150 Tonnen Schweröl/Tag).

Zum Vergleich: Bei einem Audi Q5 2.0 quattro werden 11,5 mg pro Tag und Person abgegeben – die „Harmony of the Seas“ schafft 5146 mg pro Tag und Person.

Warum sind eigentlich die Fahrer von Diesel-PKW so still?

In einem Forum wurde eine interessante Frage gestellt: Wieso schweigen die Fahrer von Diesel-Pkw so auffällig? Eine Vermutung ist, dass es kaum Diesel-Eigentümer gibt, zumindest nicht für die kritischeren neuen Modelle.

Die Diesel-Pkw seien fast alle geleast und werden demnächst einfach alle zurückgegeben. Den großen Schaden haben die Leasing-Geber.

Stuttgart und die Lebenserwartung …

Stuttgart hat übrigens eine der höchsten Lebenserwartungen in Baden-Württemberg und liegt deutlich über dem Durchschnitt des Bundeslandes: Männer 79,9 Jahre und Frauen 84,3 Jahre.

Im Durchschnitt lauten die Werte in Baden-Württemberg 79,4 Jahre für Männer und 83,9 Jahre für Frauen. Deutschlandweit ist Baden-Württemberg seit Jahren das Bundesland mit der höchsten Lebenserwartung.

Und: Warum spricht eigentlich keiner über Diesel-LKW? Sind sie nicht betroffen? Doch …

Video: Die Lüge vom sauberen LKW (Januar 2017)